DE4234720C2 - Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage

Info

Publication number
DE4234720C2
DE4234720C2 DE19924234720 DE4234720A DE4234720C2 DE 4234720 C2 DE4234720 C2 DE 4234720C2 DE 19924234720 DE19924234720 DE 19924234720 DE 4234720 A DE4234720 A DE 4234720A DE 4234720 C2 DE4234720 C2 DE 4234720C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
level
actuators
extraction system
extraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19924234720
Other languages
English (en)
Other versions
DE4234720A1 (de
Inventor
Thomas Hoelken
Jens Titschert
Gerhard Merten
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Global Mining HMS GmbH
Original Assignee
DBT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DBT GmbH filed Critical DBT GmbH
Priority to DE19924234720 priority Critical patent/DE4234720C2/de
Publication of DE4234720A1 publication Critical patent/DE4234720A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4234720C2 publication Critical patent/DE4234720C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C35/00Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
    • E21C35/24Remote control specially adapted for machines for slitting or completely freeing the mineral

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrich­ tung zur Niveausteuerung einer in Abbaurichtung rückbaren Ho­ belanlage durch rechnergesteuerte Hubverstellung von die Gewinnungsanlage in ihrer Winkellage in der bank­ rechten Ebene verstellenden Stellgliedern.
Für die Horizont- bzw. Niveausteuerung von Gewin­ nungsanlagen werden als Stellglieder bekanntlich hy­ draulische Steuerzylinder verwendet, mit deren Hilfe die für den Langfrontabbau ausgelegte Gewinnungsan­ lage, d. h. deren Strebförderer mitsamt der daran ange­ ordneten Gewinnungsmaschinenführung in der bank­ rechten Ebene gekippt bzw. in ihrer Winkellage zum Liegendhorizont eingestellt wird, so daß der am Streb­ förderer bzw. an dessen Führung zwangsgeführte Ho­ bel oder eine sonstige Gewinnungsmaschine entweder im Sinne eines Tauchens oder aber im Sinne eines Klet­ terns gesteuert wird. Bei Hobelanlagen ist im allgemei­ nen eine solche Steuerung des Hobelschnittniveaus an­ zustreben, daß der Hobel mit seinen Sohlmeißeln auch bei unregelmäßiger Flözlagung stets im Liegendhori­ zont, d. h. an der Nahtstelle zwischen Liegendgestein und Kohlenflöz schneidet.
In der Praxis bewährt haben sich unter den verschie­ denen, mit hydraulischen Steuerzylindern arbeitenden Steuersystemen vor allem die sogenannten Ausleger­ steuerungen, bei denen die Steuerzylinder in am Streb­ förderer versatzseitig gelenkig angeschlossenen Ausle­ gerstangen integriert sind, die sich im schreitenden Strebausbau, der zumeist aus Ausbauschilden besteht, abstützen und führen (DE 25 34 325 BZ). Dabei bilden die Auslegerstangen zugleich die Ausbau-Schreitwerke, mit deren Hilfe der Strebförderer in Abbaurichtung ge­ rückt und nachfolgend das zugeordnete Ausbaugestell nachgezogen wird. Bei Hobelanlagen wird der Strebför­ derer mit der angebauten Hobelführung jeweils nach dem Hobeldurchgang um die Hobelschnittiefe gerückt, die im allgemeinen bei 5 bis 8 cm liegt.
Es ist üblich, die über die Länge des Strebförderes verteilt angeordneten Steuerzylinder zu Steuerzylinder­ gruppen zusammenzufassen, von denen jede zumeist drei bis fünf Steuerzylinder umfaßt und denen eine Steu­ erventilvorrichtung zugeordnet ist, mit deren Hilfe die Steuerzylinder gemeinsam in Ausschub- oder Einschub­ richtung hydraulisch beaufschlagt werden, je nachdem, ob die Hobelanlage im Sinne eines Kletterns oder eines Tauchens gesteuert werden muß. Die Betätigung der Steuerventilvorrichtungen erfolgt in der Bergbaupraxis regelmäßig von Hand. Dabei sind Übersteuerungen der Hobelanlage unvermeidbar. In vielen Fällen werden die Steuerzylinder durch Handbetätigung der Steuerventile mehr oder weniger vollständig ein- oder ausgefahren, wenn der Hobel bei einem Wechsel des Liegendhori­ zontes aus diesem herausläuft. Die Folge ist eine Über­ steuerung und eine starke Verkantung der Hobelanlage, die zu schädlichen Beanspruchungen des Förderers wie auch der Ausbauschreitwerke und der zugeordneten Teile führt. Ist die Hobelanlage auf den geänderten Lie­ gendhorizont eingesteuert, so unterbleibt es zumeist, die Steuerzylinder wieder in die Ausgangs- bzw. Neu­ trallage einzustellen. Die Folge davon ist eine Verkan­ tung der gesamten Hobelanlage, die zu erheblichen Be­ triebsstörungen führen kann, z. B. zum Eintauchen des Hobels in das Nebengestein. Es müssen dann verspätet Steuerkorrekturen durchgeführt werden.
Aus der DE 33 38 114 C2 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur automatischen Steuerung des Schnittni­ veaus eines Hobels bzw. einer Hobelanlage bekannt. Hierbei werden im laufenden Betrieb die Schnittkraft­ belastungen der Hobelmeißel oder die Hobelkettenbe­ lastung sowie ggf. die Winkellage des Strebförders er­ mittelt und die jeweiligen Meßwerte einer am Hobel­ steuerstand angeordneten Auswerteeinheit zugeführt, die im Wege eines Soll-Istwertvergleichs die Steuerzy­ linder steuert. Eine für die Praxis brauchbare Lösung zur Horizontsteuerung der Hobelanlage, mit der die genannten Probleme der Handsteuerung zuverlässig behoben werden, wird in dieser Schrift nicht angegeben.
Aus der Zeitschrift "Glückauf" 1984, Seiten 590-599 ist es bekannt, die Arbeitsvorgänge in einem Gewin­ nungstreb mit Hilfe von Prozeßrechnern und unter Ver­ wendung von die Betriebszustände erfassenden Meß­ wertgebern, z. B. in den Rückzylindern eingebauten Wegmeßwertgebern, fernzusteuern, um z. B. eine Streb­ lenkung, d. h. eine Geradhaltung des Strebs bzw. des Strebförderers und der Ausbaureihe zu erreichen oder aber den Abbaufortschritt zu überwachen.
Die vorgenannten Probleme der Handsteuerung der Steuerzylinder bestehen in besonderem Maße bei Ho­ belanlagen, darüberhinaus aber auch bei Gewinnungs­ anlagen anderer bekannter Ausführungen, insbesonde­ re bei Schrämmaschinenanlagen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine bergbaugerechte Einrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der sich Versteuerungen der Gewinnungsanlage zuver­ lässig vermeiden lassen und mit dem bzw. der es möglich ist, die Horizontsteuerung (Niveausteuerung) der Ge­ winnungsanlage ohne übermäßige Beanspruchungen der Anlagenteile, insbesondere des Strebförderers und der Ausbauschreitwerke durchzuführen, so daß die Ge­ winnungsanlage dem wechselnden Verlauf des Flözes und seines Liegendhorizontes eng zu folgen vermag.
Die vorgenannte Aufgabe wird nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren dadurch gelöst, daß zur Verlagerung der Gewin­ nungsanlage von einem Ist-Niveau auf ein einzustellendes Soll-Niveau die Stellglieder durch einen der Niveausteuer­ elektronik eingegebenen Steuerbefehl vom Steuerrechner in Abhängigkeit von der Verlagerung der Gewinnungsanlage in Abbaurichtung über die Verlagerungsstrecke bis zur Erreichung des Soll-Niveaus in einem durch den Steuerbefehl ausgelösten automatisch ablaufenden Steuerzyklus selbsttätig stufenweise in ihrem Hub verstellt werden.
Um bei Durchführung des automatischen Steuerzyklus ein möglichst sanftes Ein­ laufen der Gewinnungsanlage in das Soll-Niveau zu erreichen, wird nach der Erfindung das Ver­ fahren mit Hilfe des programmgesteuerten Steuerrechners so durchgeführt, daß die Stellglieder vor Erreichen des Soll- Niveaus der Gewinnungsanlage durch stufenweise Teilhubver­ stellung entgegen der vorgegebenen Steuerrichtung zurückge­ steuert werden, bis das Soll-Niveau erreicht ist und der Steuerzyklus beendet ist. Damit bewegt sich die Gewinungs­ anlage bei ihrer Verlagerung auf einer zumindest ange­ nähert flach-S-förmigen Bewegungsbahn, die flach in den ange­ steuerten neuen Liegendhorizont des Flözes ausläuft.
Mit diesem Verfahren ist es möglich, die Gewinnungsanlage in ihrem Arbeitsniveau in Anpassung an einen sich ändernden Flöz- bzw. Liegendhorizont so zu steuern, daß sich Niveauänderungen der Gewinnungsanlage ohne schädliche Ver­ steuerungen und Übersteuerungen sanft, d. h. auf einer dem Verlauf des Flözes möglichst eng folgenden Bewegungsbahn ohne größere Sprünge durchführen lassen, bei der es zu keinen schädlichen Verkantungen der Gewinnungsanlage und auch zu keinen Überbeanspruchungen ihrer Anlagenteile und bei Verwendung der bekannten Auslegersteuerungen zu schädlichen Beanspruchungen dieser Bauteile und ihrer Führungen im Schreitausbau kommen kann. Die jeweils gewünschte Höhenver­ lagerung der Gewinnungsanlage in Anpassung an den Verlauf des Flözes läßt sich über die Verlagerungsstrecke (Rück­ strecke) der Gewinnungsanlage in Abbaurichtung durch Hubverstellung der Stellglieder in kleinen, vorgegebenen Verstellstufen steuern. Der durch Befehlseingabe ausge­ löste Steuerzyklus läuft automatisch ab. Die Höhenverlage­ rung der Gewinnungsanlage von einem Ist-Niveau auf ein ge­ wünschtes Soll-Niveau wird programmgesteuert so durchgeführt, daß die für diese Höhenverlagerung erforderliche Veränderung der Winkellage der Gewinnungsanlage nur mit vorgegebenen, verhältnismäßig kleinen Winkelverstellungen erfolgt, und zwar derart, daß die Gewinnungsanlage von dem jeweiligen Ist- Niveau auf einer möglichst sprungfreien und sanft verlaufen­ den Bewegungsbahn in das geforderte Soll-Niveau gesteu­ ert wird. Dabei kann das Verfahren mit Vorteil so durchgeführt werden, daß die Stellglieder, für die vorzugsweise hydraulische Steuerzylinder verwendet wer­ den, bei Erreichen des jeweiligen Soll-Niveaus der Gewinnungsanlage von der Niveausteuerelektronik automatisch in eine vorgegebene Hubposition zur Haltung des SollNiveaus oder einer abgespeicherten Winkellage der Gewinnungsanlage eingesteuert werden. Die Rückstellung der Steuerzylinder und damit der Gewinnungsanlage in die Ausgangslage oder in eine sonstige gewünschte Winkellage erfolgt somit nach jedem Steuerzyklus automatisch, so daß die Horizontsteuerung auch insoweit der häufig fehlerhaften Betätigung durch das Strebpersonal entzogen ist.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchge­ führt, daß bei dem durch Steuerbefehl ausgelösten und dann automatisch ablaufenden Steuerzyklus die Niveausteuerelektro­ nik vor jedem Rückschritt der Gewinnungsanlage durch ge­ steuerte Teilhubverstellung der Stellglieder die Winkellage der Gewinnungsanlage um einen vorgegebenen Kipp-Verstellwin­ kel verstellt, wobei die Niveausteuerelektronik aus der sich aus den Kipp-Verstellwinkeln ergebenden Winkelinformation und der sich aus der Verlagerung der Gewinnungsanlage in Ab­ baurichtung ergebenden Weginformation die jeweilige Höhenver­ lagerung der Gewinnungsanlage bestimmt und diese bis zur Er­ reichung des Soll-Niveaus fortsetzt.
Die rechnergesteuerte stufenweise Hubverstellung der Stellglieder bzw. der Steuerzylinder in ihrer Aus­ schub- oder Einschubrichtung, je nachdem, ob die Ge­ winnungsanlage in Tauchrichtung oder in Kletterrich­ tung gesteuert wird, wird mit kleinen Teilhüben der Steuerglieder durchgeführt, die jeweils einem in der Steuerelektronik vorgegebenen bzw. programmierten maximalen Kipp-Verstellwinkel entspricht. Dabei wird zweckmäßig der Kipp-Verstellwinkel für jeden Teilhub der Stellglieder für die Steuerung der Gewinnungsanla­ ge in Tauchrichtung kleiner gewählt als bei der Steue­ rung der Gewinnungsanlage in Kletterrichtung, da bei der Horizontsteuerung in Tauchrichtung im besonderen Maße die Gefahr von Verkantungen der Gewinnungs­ anlage und von schädlichen Beanspruchungen der An­ lagenteile auf Grund der abbaustoßseitigen Abstützung der Gewinnungsanlage gegeben ist und außerdem durch die in Tauchrichtung eingestellte Winkellage der Gewinnungsanlage insbesondere bei einem höher auf­ ragenden Hobel dessen im oberen Bereich arbeitenden Meißel übermäßig weit in den Abbaustoß einschneiden würden, was zu vorzeitigem Meißelverschleiß und Mei­ ßelbrüchen führen kann. Der genannte Kipp-Verstell­ winkel für jeden Teilhub der Stellglieder wird daher bei einer Hobelanlage und bei Steuerung derselben in Tauchrichtung zweckmäßig so eingestellt, daß er einen Winkelwert von 1° nicht überschreitet, wobei er im all­ gemeinen etwa 0,6 bis 0,8° betragen sollte. Dieser Kipp- Verstellwinkel entspricht der maximal möglichen Schnittiefe der oberen Hobelmeißel. Bei Steuerung der Hobelanlage in Kletterrichtung kann der Kipp-Verstell­ winkel grundsätzlich beliebig gewählt werden. Um aber eine möglichst sanfte Einsteuerung der Gewinnungsan­ lage in den oberen Flözhorizont zu erreichen, sollte hier der Kipp-Verstellwinkel höchstens etwa bei 3° liegen, vorzugsweise etwa 1 bis 2° betragen.
Im einzelnen läßt sich das erfindungsgemäße Verfah­ ren vorteilhaft so durchführen, daß während eines ein­ geleiteten Steuerzyklus der Niveausteuerelektronik elektrische Wegsignale einer die Verlagerung der Ge­ winnungsanlage in Abbaurichtung messenden Weg­ meßvorrichtung und auch elektrische Winkelsignale ei­ ner die Winkellage der Gewinnungsanlage messenden Neigungsmeßvorrichtung zugeführt werden, wobei der Steuerrechner aus den zugeführten Weg- und Winkelsi­ gnalen die jeweilige Höhenlage der Gewinnungsanlage errechnet und die Höhenverlagerung der Gewinnungs­ anlage durch gesteuerte Teilhubverstellung der Stell­ glieder bis zum Erreichen des vorgegebenen Soll-Ni­ veaus im Wege eines Soll-Istwertvergleichs fortsetzt. Die Wegmeßvorrichtung bzw. die hierfür verwendeten Wegmeßgeber werden zweckmäßig den Ausbauschreit­ werken zugeordnet. Aus der mathematischen Winkel­ beziehung zwischen Weg (in Abbaurichtung) und Win­ kelverstellung der Gewinnungsanlage in der bankrech­ ten Ebene läßt sich vom Steuerrechner die jeweilige Höhenlage der Gewinnungsanlage auf deren Verlage­ rungsstrecke in Abbaurichtung und damit auch durch Addition der einzelnen, stufenweise erfolgenden Hö­ henverstellungen die jeweilige Gesamt-Höhenverlage­ rung der Gewinnungsanlage über den zurückgelegten Verlagerungsweg bestimmen. Für jede geforderte Grö­ ße der Niveau-Verlagerung kann durch entsprechende Programmierung der Niveausteuerelektronik eine ent­ sprechende Verlagerungsstrecke der Gewinnungsanla­ ge vorgegeben werden, auf der die Gewinnungsanlage durch stufenweise Teilhubsteuerung der Stellglieder bis in das gewünschte Soll-Niveau gefahren wird. Ist dieses bei einem vorgegebenen Abbaufortschritt erreicht, so können die Stellglieder in eine vorgegebene Ausgangs­ lage oder aber in eine der Niveausteuerelektronik ein­ gegebene Hublage zurückgesteuert werden. Dabei läßt sich das Verfahren mit Vorteil so durchführen, daß eine eingestellte Winkellage der Gewinnungsanlage in der Niveausteuerelektronik als Ausgangswinkellage abge­ speichert wird, die dann zur Rückstellung der Gewin­ nungsanlage auf die abgespeicherte Ausgangswinkella­ ge verwertet wird, sobald sich die Gewinnungsanlage am Ende des Steuerzyklus in dem eingestellten, gewähl­ ten Soll-Niveau befindet.
Bei einer Hobelanlage, bei der im allgemeinen mit einer Schnittiefe von etwa 5 bis 8 cm gearbeitet wird, umfaßt die Verlagerungsstrecke, auf der die Gewin­ nungsanlage von einem Ist-Niveau auf ein einzustellen­ des Soll-Niveau gesteuert wird, regelmäßig mehrere, gegebenenfalls sogar eine Vielzahl an Rückschritten, deren Größe durch die Hobelschnittiefe bestimmt ist. Da bei bzw. vor jedem Rückschritt durch Teilhubsteuerung der Stellglieder die Winkellage der Gewinnungs­ anlage um einen kleinen, vorgegebenen Kipp-Verstell­ winkel verändert wird, ergibt sich über die gesamte Ver­ lagerungsstrecke hinweg ein weitgehend sprungfreies, sanftes Einsteuern der Gewinnungsanlage in dem neuen Flözhorizont.
Bei der vorstehend beschriebenen Verfahrensweise bildet die Winkelverstellung der Gewinnungsanlage bei jedem Teilhub der Stellglieder die feste Steuergröße, während die Länge der Verlagerungsstrecke in Abbau­ richtung jeweils abhängig ist von der geforderten Höhe der Verlagerung, d. h. von dem Höhenunterschied zwi­ schen dem jeweiligen Ist-Niveau und dem gewünschten Soll-Niveau. In Abhängigkeit von dieser festen Steuer­ größe erfolgt die Einsteuerung der Gewinnungsanlage von dem Ist-Niveau auf das gewünschte Soll-Niveau durch die Niveausteuerelektronik gesteuert in der Wei­ se, daß sich die Höhenverlagerung von Ist-Niveau auf das Soll-Niveau auf eine Verlagerungsstrecke der Ge­ winnungsanlage in Abbaurichtung ergibt, die zu kleinen Verlagerungssprüngen mit den sich hieraus ergebenden Problemen führt, aber im Hinblick auf eine möglichst rasche Einsteuerung der Hobelanlage in das neue Ni­ veau nicht zu lang sein sollte.
Die Niveausteuerung wird, zweckmäßig so ausgelegt, daß ein einmal eingeleiteter Steuerzyklus während sei­ nes Ablaufs durch einen eingegebenen Stoppbefehl un­ terbrochen werden kann oder durch Eingabe eines ge­ änderten Steuerbefehls gewandelt werden kann, so daß im Bedarfsfall ein rasches Eingreifen durch das Streb­ personal möglich ist, z. B. dann, wenn mit dem zuvor eingegebenen Befehl eine zu große Höhenverlagerung der Gewinnungsanlage gewählt worden ist.
Als Stellglieder werden zweckmäßig die für diese Zwecke üblichen hydraulischen Steuerzylinder verwen­ det, obwohl auch Stellglieder anderer Art, z. B. Spindel­ antriebe, verwendet werden können. Die bei dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren verwendete Niveausteuer­ elektronik kann im Bedarfsfall zugleich Zusatzfunktio­ nen im Strebbetrieb steuern, z. B. das dosierte Rücken der Gewinnungsanlage, die Hobelgasenbedüsung und/­ oder das Ein- oder Ausfahren der Ausbau-Schiebekap­ pen u. dgl. Im übrigen ist das erfindungsgemäße Verfah­ ren bevorzugt für die Horizontsteuerung von Hobelan­ lagen bestimmt, obwohl es ggf. auch in Verbindung mit anderen Gewinnungsanlagen, z. B. Schrämmaschinen­ anlagen, verwendbar ist.
Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Horizont­ steuerung einer in Abbaurichtung rückbaren Gewin­ nungsanlage, insbesondere einer Hobelanlage, verwen­ det jeweils für eine Gruppe benachbarter Steuerglieder (Steuerzylinder) ein gruppeneigenes Steuergerät mit Steuerventilen. Erfindungsgemäß sind die gruppeneige­ nen Steuergeräte mit einer einen programmierten bzw. programmierbaren Steuerrechner aufweisenden Ni­ veausteuerelektronik mit zugeordneter Eingabetastatur versehen, durch deren Schaltbetätigung die jeweils ge­ forderte Höhenverlagerung der Gewinnungsanlage der Niveausteuerelektronik als Steuerbefehl eingebbar ist. Dabei sind den Steuergeräten von der Niveausteuer­ elektronik elektrisch ansteuerbare elektromagnetisch betätigte Steuerventile zugeordnet. Den Steuergeräten sind den Abbaufortschritt bzw. die Schreitzylinder- Rückwege messende Wegmeßvorrichtungen sowie zweckmäßig auch die Neigung der Gewinnungsanlage messende Neigungsmeßvorrichtungen (Neigungsgeber) zugeordnet, wobei die Stellglieder zur stufenweise Hub­ verstellung in Abhängigkeit von der Verlagerung der Gewinnungsanlage in Abbaurichtung von der Niveau­ steuerelektronik gesteuert werden, zweckmäßig derart, daß die Stellglieder vor jedem Rückvorgang der Gewin­ nungsbzw. Hobelanlage um einen Teilhub verstellt wer­ den, der einem in der Steuerelektronik vorgegebenen maximalen Kipp-Verstellwinkel nicht überschreitet.
Die erfindungsgemäße Horizontsteuerung arbeitet vorzugsweise mit dezentraler Stromversorgung. Dabei ist jeweils einer Gruppe von Steuergeräten ein gemein­ sames Netz gerät zur Stromversorgung der elektrischen Verbraucher der Steuergeräte-Gruppe zugeordnet. Vorzugsweise weist jede Steuergeräte-Gruppe höch­ stens 10 Steuergeräte auf. Die Steuergeräte mit der Ni­ veausteuerelektronik werden zweckmäßig über elektri­ sche Kommunikationsleitungen gekoppelt, so daß sie untereinander kommunikationsfähig sind. Dies ermög­ licht auch eine Sperrung der Steuervorgänge, wenn an verschiedenen Steuergeräten Steuerbefehle ausgelöst werden, die in sich widersprüchlich sind und bei deren Durchführung es zu Überlastungen oder Beschädigun­ gen der Anlage kommen kann. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn an einem Steuergerät der Niveausteuerelek­ tronik ein Steuerbefehl "Tauchen" und an einem benach­ barten Steuergerät der Steuerbefehl "Klettern" einge­ geben wird, was zu einer Überbeanspruchung des För­ derers durch Verwinden führen kann.
Die Steuergeräte der Gruppe werden zweckmäßig über mehradrige Kabel, die sowohl die elektrischen Versorgungsleitungen als auch die Kommunikationslei­ tungen enthalten, gekoppelt, wobei die gruppeneigenen Netzgeräte über Stromeinspeiseadapter, die jeweils ei­ ne Steuergerätegruppe von der folgenden Gerätegrup­ pe bzw. von den benachbarten Gerätegruppen galva­ nisch trennen, angeschlossen sind. Die einzelnen Steuer­ gerätegruppen mit dem jeweils zugeordneten Netzge­ rät sind daher unter Wahrung der Kommunikationsfä­ higkeit elektrisch voneinander getrennt.
Die genannten Wegmeßvorrichtungen werden zweckmäßig den Schreitzylindern der Ausbauschreit­ werke der hydraulischen Ausbaugestelle zugeordnet und können z. B. aus bekannten Reedkontakt-Wegmeß­ stäben bestehen. Im übrigen empfiehlt es sich, die mit der Niveausteuerelektronik versehenen Steuergeräte am Strebförderer der Gewinnungsanlage anzuordnen. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Stellglieder auch durch eine die Niveausteuer­ elektronik der Steuergeräte überlagernde Handsteue­ rung betätigbar, so daß im Einzelfall, z. B. als Notsteue­ rung, auch eine Handbetätigung der Stellglieder mög­ lich ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung sind in den Ansprüchen 20 bis 26 angegeben. Wird die erfindungsgemäße Hori­ zontsteuerung mit Hilfe eines Zentralsteuergerätes durchgeführt so können die den Steuerzylindergruppen zugeordneten Steuergeräte von dem Zentralsteuerge­ rät zur Durchführung der Horizontsteuerung angesteu­ ert werden. Dies ermöglicht auch eine vollautomatische Steuerung der Gewinnungsanlage unter Verwendung von die Grenzlinie Kohle-Nebengestein erfassenden Meßwertgebern, so daß die Gewinnungsanlage automa­ tisch dem jeweiligen Flözhorizont nachgefahren wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiels. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 in starker schematischer Vereinfachung einen Teilabschnitt einer Hobelanlage mit zugeordneter Horizontsteuerung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ebenfalls in schematischer Vereinfachung und in Teildarstellung für eine Steuergerätegruppe das Energieversorgungssystem dieser Gruppe der Hori­ zontsteuerung nach Fig. 1;
Fig. 3 im Vertikalschnitt durch einen Gewinnungs­ streb die mit der Horizontsteuerung nach den Fig. 1 und 2 ausgestattete Hobelanlage in unterschiedlichem Hö­ henniveau zu Beginn und nach Beendigung ihrer Hö­ henverlagerung;
Fig. 4 in starker schematischer Vereinfachung und in Überzeichnung die Bewegungsbahn der Hobelanlage bei der gesteuerten Höhenverlagerung zu Erläuterung der Arbeitsweise der Horizontsteuerung;
Fig. 5A in der Schnittdarstellung der Fig. 3 die Hobel­ anlage in ihrer Ausgangslage vor dem Einleiten des ge­ steuerten Tauchvorgangs;
Fig. 5B in der Darstellung der Fig. 5A die Hobelanla­ ge in einer Position während der Durchführung des ge­ steuerten Tauchvorgangs.
Die in der Zeichnung gezeigte Hobelanlage ist in ih­ rem Aufbau bekannt. Sie besteht aus einem vor dem Abbau- bzw. Kohlenstoß 1 verlegten Strebförderer 2 in Gestalt eines Kettenkratzförderers, dessen Rinnen­ schüsse in üblicher Weise in der Vertikal- und Horizon­ talebene begrenzt winkelbeweglich zugfest verbunden sind. Am Strebförderer 2 führt sich ein Kohlenhobel 3, der in bekannter Weise mittels einer angetriebenen Ho­ belkette bei der Gewinnungsarbeit längs am Kohlen­ stoß 1 entanggeführt ist und dabei das Flöz am Abbau­ stoß 1 um eine vorgegebene Schnittiefe von z. B. 50 mm schälend hereingewinnt. Die Kohle wird vom Kohleho­ bel 3 in den Strebförderer 2 verladen und von diesem aus dem Streb abgefördert. Bei dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist am Strebförderer 2 abbaustoßseitig eine Hobelführung 4 angebaut, an der der Nobel 3 zwangsgeführt ist und in der sich die angetriebene Ho­ belkette in übereinanderliegenden Kettenkanälen führt. Die Abbaurichtung ist durch den Pfeil A angegeben. Mit 5 ist das Hangende und mit 6 das Liegende bezeichnet (Fig. 3).
Zur Horizont- bzw. Niveausteuerung der aus Streb­ förderer 2, Hobel 3 und Hobelführung 4 bestehenden Hobelanlage werden als Stellglieder 7 in bekannter Weise hydraulische Steuerzylinder verwendet, die ver­ satzseitig über die Länge des Strebförderers verteilt an diesem gelenkig angeschlossen sind. Die Stellglieder 7 sind Bestandteil einer bekannten Auslegersteuerung, z. B. einer solchen in der Bauart nach der DE- AS 25 34 325. Die die Stellglieder 7 bildenden Steuerzy­ linder sind demgemäß integrierter Bestandteil der Aus­ bauschreitwerke. Mit 8 sind die schreitenden hydrauli­ schen Ausbaugestelle in Gestalt von Ausbauschilden bezeichnet, die jeweils mit ihrem Schreitwerk am Streb­ förderer 2 angeschlossen sind. Die Schreitwerke weisen jeweils mindestens einen hydraulischen Schreitzylinder 9 und ein im Ausbau abgestütztes, in Abbaurichtung A geführtes Auslegergestänge 10 auf, wobei die Schreitzy­ linder 9 einerseits mit der Sohlschwelle der Ausbauge­ stelle 8 und andererseits mit dem versatzseitigen Ende der Auslegergestänge 10 gelenkig verbunden sind. Die Stellglieder bzw. die Steuerzylinder 7 stützen sich in Gelenken 11 an einem Kopfstück 12 der Auslegerge­ stänge 10 ab. Die Anordnung ist in bekannter Weise so getroffen, daß durch Ein- und Ausfahren der Schreitzy­ linder 9 zunächst die Hobelanlage um Rückschritte, die jeweils der Schnittvorgabe des Hobels 3 entsprechen, in Abbaurichtung A gerückt und anschließend die Ausbau­ gestelle 8 um den vollen Hub der Schreitzylinder 9 der Gewinnungsanlage nachgezogen werden können.
Im allgemeinen ist nur jedem zweiten oder dritten Ausbaugestell 8 ein an dessen Schreitwerk angeordne­ tes Stellglied 7 zugeordnet. Jeweils mehrere benachbar­ te Stellglieder 7 sind zu einer Gruppe zusammengefaßt, denen ein gruppeneigenes Steuergerät zugeordnet ist.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind jeweils vier benachbarte Stellglieder bzw. Steuerzylin­ der 7 der Horizontsteuerung zu einer Stellgliedgruppe zusammengefaßt, der ein versatzseitig am Strebförde­ rer 2 angeordnetes Steuergerät 13 sowie eine Steuer­ ventilvorrichtung 14 zugeordnet ist. Letztere ist über hydraulische Schlauchleitungen 15 an die vier Stellglie­ der bzw. Steuerzylinder 7 angeschossen, so daß diese wahlweise in Ausschubrichtung oder in Einschubrich­ tung hydraulisch beaufschlagt werden können.
Die gruppeneigenen Steuergeräte 13 weisen jeweils eine Niveausteuerelektronik mit einem programmier­ ten bzw. proggrammierbaren Steuerrechner (Klein­ rechner) auf. Sie sind außerdem mit einer Eingabetasta­ tur 16 versehen, durch deren manuelle Schaltbetätigung die jeweils geforderte Höhenverlagerung, d. h. die Ver­ lagerung der Hobelanlage in der bankrechten Richtung ,der Niveausteuerelektronik als Steuerbefehl eingege­ ben werden kann, die dann die Horizontsteuerung auto­ matisch durchführt. Die den einzelnen Steuergeräten 13 zugeordneten Steuerventilvorrichtungen 14 enthalten Elektromagnetventile, vorzugsweise elektrohydrauli­ sche Doppelventile, die von der Steuerelektronik des zugeordneten Steuergerätes 13 über elektrische Ver­ bindungsleitungen 17 (Fig. 1) geschaltet werden, um die zugeordnete Gruppe der Steuerzylinder 7 je nach Schaltbetätigung an der Eingabetastatur 16 gemeinsam in Ausschubrichtung (beim Tauchen der Gewinnungs­ anlage) oder in Einschubrichtung (beim Klettern der Gewinnungsanlage) zu beaufschlagen. Mindestens einer der im Bereich der jeweiligen Steuerzylindergruppe an­ geordneten Schreitzylinder 9 weist eine Wegmeßvor­ richtung auf, die beim Rücken der Hobelanlage in Ab­ baurichtung A elektrische Wegsignale über eine elektri­ sche Signalleitung 18 der Niveausteuerelektronik des zugeordneten Steuergerätes 13 zuführt. Die genannten Wegmeßvorrichtungen können z. B. aus bekannten Re­ edkontakt-Wegmeßstäben bestehen, die in den Schreit­ zylinder 9 eingebaut sind. In Fig. 1 ist ein solcher Reed­ kontakt-Wegmeßstab bei 19 angedeutet. Außerdem sind den einzelnen Steuergeräten 13 (nicht dargestellte) Neigungsgeber zugeordnet, die sich im Inneren der Steuergeräte befinden können und die die jeweilige Neigung bzw. Winkellage der Hobelanlage abtasten und entsprechende Winkelsignale der Niveausteuer­ elektronik zuführen.
Die genannten Wegmeßvorrichtungen 19 sind so aus­ gebildet, daß sie beim Rücken der Hobelanlage 2 bis 4 in Abbaurichtung A mit Hilfe der Schreitzylinder 9 die Rückwege und damit die Verlagerung der Hobelanlage in Abbaurichtung kontinuierlich oder in kleinen Wegin­ tervallen messen und die elektrischen Wegmeßsignale als Weginformationen über die Signalleitungen 18 den Steuergeräten 13 bzw. deren Niveausteuerelektronik laufend zuführen. Die Niveausteuerelektronik der Steu­ ergeräte 13 kann daher während eines Steuerzyklus die jeweilige Lage der Hobelanlage auf der Verlagerungs­ strecke z. B. durch Addition der Wegsignale ermitteln. Aus den Weginformationen bei jedem Rückschritt der Hobelanlage, der im Idealfall der vorgegebenen Ho­ belschnittiefe entspricht, erhält die Niveausteuerelektronik zugleich die Information über die Durchführung eines Rückschrittes, so daß sie nach jedem Rückschritt und vor Einleiten des folgenden Rückschrittes die Stell­ glieder 7 zur Durchführung eines vorgegebenen Teilhu­ bes in Ausschub- oder Einschubrichtung ansteuert, je nachdem, ob die Hobelanlage in Anpassung an den sich ändernden Flöz- und Liegendhorizont auf Tauchen oder Klettern gesteuert wird. Diese Teilhubverstellung er­ folgt durch elektrische Schaltung der Magnetventile der zugeordneten Ventilvorrichtung 14.
Wie Fig. 2 zeigt, ist jeweils einer Gruppe benachbar­ ter Steuergeräte 13 ein eigenes Netzgerät 20 zur Strom­ versorgung sämtlicher elektrischer Verbraucher der Steuergerätegruppe zugeordnet, wobei zweckmäßig höchstens zehn Steuergeräte 13 von dem gemeinsamen Netzgerät versorgt werden. Das Netzgerät 20 deckt also den gesamten Stromenergiebedarf der zugeordne­ ten Steuergerätegruppe. Die einzelnen Netzgeräte 20 sind jeweils über einen Stromeinspeiseadapter 21 an die Steuergerätegruppe angeschlossen. Sämtliche Steuer­ geräte 13 sind innerhalb der Gruppe und gruppenüber­ greifend über Kabel 22 untereinander verbunden. Die Kabel 22 enthalten neben den elektrischen Versor­ gungsleitungen auch elektrische Kommunikationslei­ tungen, so daß die Steuergeräte 13 innerhalb der Steu­ ergerätegruppen und auch gruppenübergreifend mit­ einander kommunizieren können. Die in die Kabel 22 eingeschalteten Stromeinspeiseadapter dienen jeweils zur galvanischen Trennung der einzelnen Steuergeräte­ gruppen voneinander. In Fig. 2 ist nur für eines der hier gezeigten Steuergeräte 13 die aus vier Stellgliedern 7 bzw. Steuerzylindern bestehende Stellgliedgruppe ge­ zeigt. Es versteht sich, daß jedem Steuergerät 13 eine solche Stellgliedgruppe zugeordnet ist. Jede Steuerge­ rätegruppe min den zugeordneten Stellgliedern 7 er­ streckt sich über einen Längenbereich ST des Strebs, der etwa 80 bis 130 m beträgt, so daß innerhalb des Strebs bei üblicher Streblänge im allgemeinen zwei oder drei Steuergerätegruppen vorgesehen sind.
Während des Steuerzyklus werden der Niveausteuer­ elektronik neben den Weginformationen auch die von den vorgenannten Neigungsmeßvorrichtungen (Nei­ gungsgebern) gelieferten Winkelinformationen zuge­ führt, so daß der Niveausteuerelektronik auch die jewei­ lige Winkellage der Hobelanlage bekannt ist und die Niveausteuerelektronik aus der Verknüpfung der Weg- und Winkelinformationen das jeweilige Höhenniveau der Hobelanlage zwischen dem Ausgangsniveau (Ist- Niveau) und dem einzusteuernden Soll-Niveau bestim­ men kann.
Nach Vorstehendem ist also die Anordnung so ge­ troffen, daß bei dem durch den Steuerbefehl ausgelö­ sten und dann automatisch ablaufenden Steuerzyklus die Niveausteuerelektronik vor jedem erneuten Rück­ schritt der Hobelanlage durch gesteuerte Teilhubver­ stellung der Stellglieder die Winkellage der Hobelanla­ ge um einen vorgegebenen Kipp-Verstellwinkel ver­ stellt, wobei sie aus der sich aus den Kipp-Verstellwin­ keln ergebenden Winkelinformation und der sich aus der Verlagerung der Hobelanlage in Abbaurichtung er­ gebenden Weginformation das jeweilige Höhenniveau der Gewinnungsanlage bestimmt und den Steuervor­ gang durch weitere Teilhubverstellung der Stellglieder so lange fortsetzt, bis die Hobelanlage das Soll-Niveau erreicht hat. Dabei bildet der Kipp-Verstellwinkel, um den die Hobelanlage vor jedem erneuten Rückschritt durch Teilhubverstellung der Stellglieder in ihrer Win­ kellage verändert wird, die feste Steuergröße.
Im folgenden wird in Verbindung mit den Fig. 3, 4, 5A und 5B die Arbeitsweise der Horizontsteuerung für den Fall der Steuerung der Hobelanlage in Tauchrichtung erläutert:
Fig. 3 zeigt als Beispiel den Verlauf des Liegendhori­ zontes und des Hangendhorizontes und damit des Flöz­ horizontes in Abbaurichtung A. Es ist erkennbar, daß sich der Flözhorizont in Abbaurichtung A um die Hö­ hendifferenz C nach unten verlagert und entsprechend das Hangende 5 und das Liegende 6 über den einzusteu­ ernden Streckenbereich 5' bzw. 6' in den neuen Hang­ end- bzw. Liegendhorizont 5" und 6" übergehen. Die gesamte Hobelanlage 2, 3, 4 und der ihr nachfolgende Schreitausbau 8 müssen daher im Zuge der Gewin­ nungsarbeit des Hobels 3 schrittweise dem sich ändern­ den Flözverlauf folgen. Dies bedeutet, daß die Hobelan­ lage bei ihrer Verlagerung in Abbaurichtung A (bei streichendem Strebausbau also in Streichrichtung) zu­ gleich eine Höhenverlagerung in vertikaler bzw. bank­ rechter Richtung entsprechend dem Maß C erfahren muß. Die Verlagerung der Hobelanlage um das Höhen­ maß C erfolgt auf der Verlagerungsstrecke S, die eine mehr oder weniger große Anzahl an Einzelrückschrit­ ten der Hobelanlage umfaßt. Auf dieser Verlagerungs­ strecke S gelangt der Strebförderer 2 bzw. die an ihm angebaute Hobelführung 4 über den Kurvenverlauf 6' des Liegendhorizontes von der in Fig. 4 rechts gezeig­ ten Position bis in die am linken Ende der Verlagerungs­ strecke S befindliche Position. Bei weiterer Verlagerung der Hobelanlage in Abbaurichtung A gelangt schließlich die Hobelanlage mitsamt dem ihr folgenden Schreitaus­ bau 8 in die in Fig. 3 links im Bild gezeigte Position im neuen Flözhorizont. Die Position der Hobelanlage rechts im Bild der Fig. 3 ist das Ist-Niveau, die Position der Hobelanlage am Ende der Verlagerungsstrecke S die einzusteuernde Soll-Niveau. Im Ist-Niveau befindet sich die Hobelanlage in der auch in Fig. 5A gezeigten Position, in der die als Stellglieder verwendeten Steuer­ zylinder sich im allgemeinen in einer mittleren Hubposi­ tion befinden und die Hobelanlage mit der Hobelfüh­ rung 4 in einer Winkellage in der bankrechten Ebene halten, die der Ausgangslage entspricht, in der die Ho­ belanlage beim Rücken im oberen Flözhorizont gehal­ ten würde. Von dieser Ausgangslage ausgehend erfolgt dann über die Verlagerungsstrecke S hinweg die Hori­ zontsteuerung der Hobelanlage, d. h. die Höhenverlage­ rung um das Maß C, um das das Flöz zum Liegenden hin abtaucht. Die Länge der Verlagerungsstrecke S ent­ spricht einem Vielfachen des jeweiligen Rückweges der Hobelanlage, wie es sich aus der Schnittiefe der Hobel­ meißel ergibt. Diese beträgt im angenommenen Beispiel z. B. 50 mm.
In Fig. 4 ist in starker Überzeichnung der kurvenför­ mige Verlauf des Liegendhorizontes 6' über die Verla­ gerungsstrecke S gezeigt. Die Hobelanlage wird mit Hilfe der Schreitzylinder 9 bei jedem Rückschritt um die Hobelschnittiefe, im gewählten Ausführungsbeispiel al­ so um 50 mm gerückt. Dieses Schrittmaß kann im prak­ tischen Betriebseinsatz Schwankungen unterliegen. Um die Hobelanlage in den neuen Flözhorizont einzusteu­ ern' wird bei noch in dem Ist-Niveau befindlicher Ho­ belanlage an der Eingabetastatur 16 des oder der Steu­ ergeräte 13 die (voraussichtliche) Tauchtiefe C durch Betätigung der entsprechenden Taste als Steuerbefehl eingegeben. Die Höhenverlagerung der Hobelanlage erfolgt dann im weiteren Verlauf, d. h. über den gesam­ ten eingeleiteten Steuerzyklus hinweg automatisch durch die Niveausteuerelektronik der Steuergeräte 13 rechnergesteuert bis zur Erreichung des Soll-Niveaus, wobei die Steuerzylinder 7 über die Verlagerungsstrec­ ke S hinweg jeweils vor Einleiten eines Rückschrittes der Hobelanlage stufenweise in ihrem Hub, beim Tau­ chen der Hobelanlage also in Ausschubrichtung, ver­ stellt werden. Die in die betreffenden Schreitzylinder 9 integrierten Wegmeßvorrichtungen 19 liefern über den gesamten Steuerzyklus hinweg die Wegsignale an die Niveausteuerelektronik, so daß diese die jeweilige Lage der Hobelanlage auf der Verlagerungsstrecke S z. B. durch Addition der Wegsignale erfassen kann. Zugleich werden während des Steuerzyklus der Niveausteuer­ elektronik die Winkelsignale der die jeweiligen Neigung bzw. Kipp-Lage der Hobelanlage messenden Neigungs­ meßvorrichtung zugeführt, so daß die Niveausteuer­ elektronik mit Hilfe ihres Steuerrechners in der Lage ist, das jeweilige Höhenniveau der Hobelanlage für jede Position derselben auf der Verlagerungsstrecke S zu bestimmen und durch gesteuerte Teilhubverstellung der Steuerzylinder 7 die Hobelanlage so zu steuern, daß sie sich am Ende der Verlagerungsstrecke S auf dem Soll- Niveau befindet, das in Fig. 3 dem durch den Liegend­ horizont 6" bestimmten geänderten Flözhorizont ent­ spricht. Mit jeder Teilhubverstellung der Steuerzylinder 7 während des Steuerzyklus wird die Winkel- bzw. Kipp-Lage der Hobelanlage um einen im Programm der Niveausteuerelektronik als Festgröße eingegebenen Kipp-Verstellwinkel geändert.
Im Diagramm der Fig. 4 sind diese Vorgänge für drei aufeinanderfolgende Rückschritte der Hobelanlage in starker Überzeichnung vereinfacht wiedergegeben. Durch Eingabe der gewünschten Gesamt-Tauchtiefe C durch Tastenbetätigung an der Eingabetastatur 16 des oder der betreffenden Steuergeräte 13 wird der Steuer­ zyklus eingeleitet. Bevor die sich im Ist-Niveau (In Fig. 3 rechts im Bild) befindliche Hobelanlage um einen der jeweiligen Hobelschnittiefe entsprechenden Rück­ schritt in Abbaurichtung A gerückt wird und in die Ver­ lagerungsstrecke S einläuft, werden die zugeordneten Steuerzylinder 7 um einen kleinen Tauchhub ausgefah­ ren, der einem in der Niveausteuerelektronik vorgege­ benen Kipp-Verstellwinkel der Hobelanlage entspricht. Diese Teilhubverstellung der Steuerzylinder erfolgt durch gesteuerte Schaltbetätigung ihrer Magnetventile. Beim Rücken der Hobelanlage in Abbaurichtung A über die Teilstrecke b1, deren Länge der jeweiligen Ho­ belschnittiefe, im angenommenen Beispiel der Schnitt­ tiefe von 50 mm entspricht, taucht folglich die Hobelan­ lage um die Teilstrecke c1 in das Liegende. Die Größe dieser Teilstrecke c1' also der Höhenverlagerung der Hobelanlage über einen einzelnen Rückschritt b1 wird von der Niveausteuerelektronik aus den ihr durch die Wegmeßvorrichtung und die Neigungsmeßvorrichtung zugeführten Weg- und Winkelsignalen errechnet. Bevor die Hobelanlage nach Durchlauf des Hobels 3 um einen weiteren Rückschritt entsprechend der Teilstrecke b2 gerückt wird, steuert die Niveausteuerelektronik die Magnetventile der Steuerzylinder 7 erneut an, wodurch diese um einen weiteren Teilhub verstellt bzw. ausge­ fahren werden, der dem im Steuerprogramm vorgege­ benen Kipp-Verstellwinkel entspricht, der zweckmäßig über die gesamte Verlagerungsstrecke S hinweg für alle Rückschritte gleich groß ist. Damit hat die Hobelanlage zu Beginn des zweiten Rückschrittes eine Winkellage, die gegenüber der Winkellage beim vorausgegangenen ersten Rückschritt um den Kipp-Verstellwinkel α2 grö­ ßer ist. Beim zweiten Rückschritt über die Teilstrecke b2 taucht daher die Hobelanlage um die weitere Strecke c2 in das Liegende. Nach Beendigung dieses zweiten Rückschrittes ist daher die Hobelanlage um die Summe der beiden Teilstrecken c1 und c2, ungestörter Betrieb vorausgesetzt, in das Liegende getaucht. Die Lage der Hobelanlage auf der Verlagerungsstrecke S und auf der senkrecht hierzu verlaufenden Strecke C am Ende des zweiten Rückschrittes errechnet die Niveausteuerelek­ tronik wiederum aus den laufend zugeführten Weg- und Winkelinformationen. Vor Einleiten des dritten Rück­ schrittes wird die Winkellage der Hobelanlage wieder­ um um den einprogrammierten Kipp-Verstellwinkel durch gesteuerte Teilhubverstellung der Steuerzylinder 7 geändert, so daß sie sich in der Winkellage α3 befindet. Beim anschließenden Rücken der Hobelanlage um die Hobelschnittiefe taucht daher die Hobelanlage um die weitere Teilstrecke c3 weiter in das Liegende ab. Am Ende des dritten Rückschrittes befindet sich daher die Hobelanlage, bezogen auf das Ist-Niveau, vor Einleiten des Steuerzyklus, auf einem Höhenniveau, das der Sum­ me der Teilstrecken c1, c2 und c3 entspricht. Diese Vor­ gänge wiederholen sich über die Bewegungsbahn 6' hin­ weg, bis am Ende des automatisch ablaufenden Steuer­ zyklus, d. h. am Ende der Verlagerungsstrecke S die Ho­ belanlage das durch den Eingabebefehl gewünschte Soll-Niveau entsprechend dem tiefer liegenden Lie­ gendhorizont 6" erreicht hat. Wie erwähnt, wird bei jedem einzelnen Rückschritt die Winkellage der Hobel­ anlage in ihrer bankrechten Ebene um einen als Fest­ größe in der Niveausteuerelektronik einprogrammier­ ten Kipp-Verstellwinkel verändert, wobei sich aus der Summe der Winkelveränderungen die jeweilige Winkel­ lage der Hobelanlage errechnen läßt. Die Teilstrecken b1, b2, b3 . . . sind im Idealfall gleich groß und entspre­ chen der jeweiligen Hobelschnittiefe von z. B. 50 mm. In der Praxis können aber diese Teilstrecken auch im ge­ wissen Umfang voneinander abweichen. Da der Kipp- Verstellwinkel α für jeden einzelnen Rückschritt und folglich für jeden einzelnen Teilhub der Steuerzylinder 7 gleich groß ist, ist α2 = 2.α1, α3 = 3.α1 usw. Die jewei­ ligen Teilstrecken c1, c2, c3 usw., d. h. das jeweilige Tauchmaß sind für jeden Schritt b1, b2, usw. entspre­ chend der sich aufaddierenden Winkel α1, α2, α3 usw. unterschiedlich groß.
Die jeweilige Teilstrecke bzw. Teil-Tauchtiefe c1, c2, c3 usw. errechnet sich stark vereinfacht aus der Tangen­ tialbeziehung b1.tang.α1, b2.tang.α2, b3.tang.α3 usw. Aus dieser Winkelbeziehung kann somit die Ni­ veausteuerelektronik der Steuergeräte 13 mit den zuge­ führten Wegsignalen und den zugeführten Winkelsigna­ len die jeweilige Teilstrecke bzw. Tauch-Tiefe c1, c2, c3 usw. über die Verlagerungsstrecke S hinweg bestimmen und im Wege des Soll-Istwertvergleichs die Hobelanla­ ge während des Steuerzyklus so steuern, daß sie am Ende der Verlagerungsstrecke S sich im tiefer liegenden Flözhorizont, der durch den Liegendhorizont 6" gege­ ben ist, befindet.
Wie vorstehend ausgeführt, werden die die Stellglie­ der bildenden Steuerzylinder 7 von der Niveausteuer­ elektronik des oder der Steuergeräte 13 über den ge­ samten Steuerzyklus hinweg in kleinen Teilhüben ge­ steuert ausgefahren, so daß die Hobelanlage über die Verlagerungsstrecke S hinweg zunehmend stärker ge­ kippt wird und somit eine der Kurvenbahn 6' angenä­ herte Kurvenbahn von der Hobelanlage durchlaufen wird. Damit ist ein weitgehend sprungfreies Einsteuern der Hobelanlage in den geänderten Flözhorizont mög­ lich. Der Kipp-Verstellwinkel α, um den die Hobelanla­ ge bei jedem einzelnen Rückschritt bzw. bei jedem einzelnen Teilhub der Steuerzylinder 7 in ihrer Winkellage in der bankrechten verstellt wird, sollte bei der Hori­ zontsteuerung in Tauchrichtung den Verstellwinkel von 1° nicht überschreiten und vorzugsweise bei 0,6 bis 0,8° liegen. Diese Forderung ergibt sich aus der Tatsache, daß beim Kippen der Hobelanlage in Tauchrichtung der an der Hobelführung 4 zwangsgeführte Hobel 3 ent­ sprechend gekippt wird und daher mit seinen oberen, im Hangendbereich arbeitenden Lösewerkzeugen tiefer in das Flöz einschneidet, was bei zu starkem Kippwinkel zu Meißelbeschädigung oder auch Meißelbrüchen füh­ ren kann. Die Begrenzung des Kipp-Verstellwinkels α für jeden einzelnen Rückschritt der Hobelanlage ver­ meidet ein zu tiefes Eindringen dieser Lösewerkzeuge in den Abbau- bzw. Kohlenstoß.
Bei Horizontsteuerung der Hobelanlage in Kletter­ richtung arbeitet die beschriebene Steuereinrichtung sinngemäß in gleicher Weise mit Teilhubsteuerung der Stellglieder bzw. Steuerzylinder 7. Hier kann der Kipp- Verstellwinkel α für jeden Teilhub der Steuerzylinder größer gewählt werden, da in diesem Fall ein zu tiefes Eindringen der Hobelmeißel in den Abbaustoß nicht möglich ist. Um aber sicher zu stellen, daß beim Steuern in Kletterrichtung sich die Hobelanlage auf einer weit­ gehend sprungfreien Kurvenbahn von dem Ist-Niveau auf das höher liegende Soll-Niveau bewegt, sollte der Kipp-Verstellwinkel bei der Steuerung in Kletterrich­ tung den Winkelwert von etwa 3° nicht überschreiten. Er kann z. B. bei 1 bis 2° liegen. Die Stellglieder 7 bzw. die sie bildenden Steuerzylinder werden bei Erreichen des Soll-Niveaus der Hobelanlage, also am Ende des Steuerzyklus, von der Niveausteuerelektronik automa­ tisch wieder in eine vorgegebene Hubposition einge­ steuert, z. B. in eine Hubposition, in der das Soll-Niveau gehalten wird. Diese vorgegebene Hubposition kann der Ausgangsposition der Steuerzylinder bzw. der Aus­ gangswinkelkellage der Hobelanlage vor Durchführung des Steuerzyklus entsprechen, die in der Niveausteuer­ elektronik eingespeichert wird und nach Beendigung des Steuerzyklus zur Rückstellung der Hubzylinder bzw. der Hobelanlage in die Ausgangslage herangezo­ gen wird. Sie kann aber auch eine andere Hubposition sein, die vor Durchführung eines Steuerzyklus der Ni­ veau steuerelektronik bzw. einer Speichereinheit der­ selben durch Tastenbetätigung an der Tastatur 16 ein­ gegeben wird.
Die Horizontsteuerung nach der Erfindung wird vor­ zugsweise derart durchgeführt, daß während des auto­ matisch ablaufenden Steuerzyklus die Stellglieder vor Erreichen des Soll-Niveaus der Gewinnungsanlage durch stufenweise Teilhubverstellung entgegen der vor­ gegebenen Steuerrichtung (Tauchen oder Klettern) zu­ rückgesteuert werden, bis das Soll-Niveau erreicht ist. Damit wird erreicht, daß die Gewinnungsanlage in der Endphase des Steuerzyklus ohne stärkere Sprünge in den neuen Flözhorizont mehr oder weniger flach aus­ läuft. Bei der Horizontsteuerung in Tauchrichtung be­ deutet dies, daß die Hobelanlage, sobald sie auf der idealisiert dargestellten Kurvenbahn 6' der Fig. 4 die Stelle X erreicht hat, im weiteren Verlauf der Verlage­ rungsstrecke S bis zum Erreichen des neuen Liegendho­ rizontes 6" durch wiederholtes stufenweises Einfahren der Steuerzylinder 7 von der Niveausteuerung umge­ steuert wird, so daß sie in einer möglichst sanften Kurve in den neuen Liegendhorizont 6" einläuft. Die Bewe­ gungsbahn auf der Verlagerungsstrecke S hat folglich einen angenähert flach-S-förmigen Verlauf. In gleicher Weise kann selbstverständlich auch bei der Horizont­ steuerung in Kletterrichtung verfahren werden. Da die Niveausteuerelektronik aus den ihr während des Steu­ erzyklus zugeführten Weg- und Winkelkoordinaten die jeweilige Lage der Hobelanlage auf der Bewegungs­ bahn 6' errechnen kann und ihr aus den eingegebenen Koordinaten an der Wendestelle X auch bekannt ist, in welcher Höhenlage sich die Hobelanlage hier gegen­ über dem einzusteuernden Soll-Niveau befindet, kann die Umsteuerung in der Winkellage der Hobelanlage durch stufenweise Teilhubverstellung der Stellglieder bzw. der Steuerzylinder 7 rechnergesteuert selbsttätig durchgeführt werden.
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren zur Horizontsteuerung ist die Anzahl der Rückschritte, die der jeweiligen Schnittiefe des Hobels entsprechen, und damit die Länge der Verlagerungsstrecke S bei konstan­ ter Winkelverstellung um jeweils den vorgegebenen Kipp-Verstellwinkel abhängig von der jeweils durch Ta­ stenbetätigung an der Eingabetastatur 16 geforderten Größe der Höhenverlagerung C. Der Aufbau der Ni­ veausteuerelektronik ergibt sich unmittelbar aus der vorstehenden Beschreibung ihrer Arbeitsweise. Mit Hil­ fe der die Wegsignale der Wegmeßvorrichtungen sowie die Winkelsignale der Neigungsmeßvorrichtungen er­ fassenden und verarbeitenden Steuerrechner der Steu­ ergeräte wird während eines Steuerzyklus die jeweilige Position der Gewinnungsanlage aus den Koordinaten b1, b2, b3 usw. und c1, c2 und c3 nach der Winkelbezie­ hung errechnet. Dabei ist der Niveausteuerelektronik der Steuergeräte 13 eine Speichereinheit zur Abspei­ cherung der vom Steuerrechner aus den Weg- und Win­ kelsignalen errechneten Lagepositionen zugeordnet. In einem Programmspeicher der Niveausteuerelektronik ist das Steuerprogramm für die Teilhubverstellung der Stellglieder nach Maßgabe des durch Tastenbetätigung eingegebenen Steuerbefehls mit den als Festgrößen für die Steuerrichtung Tauchen und Klettern eingegebenen Kipp-Verstellwinkeln abgespeichert. Der Steuerzyklus erfolgt dann automatisch durch Vergleich der jeweili­ gen Höhen- und Winkellage der Gewinnungsanlage mit dem geforderten Soll-Niveau im Wege eines Soll-Ist­ wertvergleichs. Dabei läßt sich die Anordnung so tref­ fen, daß in der Speichereinheit eine am Steuergerät durch Tastenbetätigung einstellbare Winkellage der Gewinnungsanlage abgespeichert werden kann, in die die Gewinnungsanlage am der Ende des Steuerzyklus automatisch eingestellt wird. Der programmierte bzw. programmierbare Steuerrechner der Niveausteuerelek­ tronik steuert die Winkellage der Gewinnungsanlage über die elektromagnetisch betätigten Steuerventile der Stellglieder entsprechend den im Programm angegebe­ nen Kipp-Verstellwinkeln, die für die Steuerung in Tauchrichtung und in Kletterrichtung unterschiedlich sein können. Die Anordnung wird zweckmäßig so ge­ troffen, daß sich die Niveausteuerung auch durch eine die Niveausteuerelektronik der Steuergeräte überla­ gernde Handsteuerung bedienen lassen, so daß im Be­ darfsfall auch nur mit Handsteuerung gearbeitet wer­ den kann. Ferner empfiehlt es sich die Steuergeräte 13 mit Stopptasten zu versehen, durch deren Betätigung sich ein zuvor eingeleiteter Steuerzyklus während sei­ nes Ablaufs abbrechen läßt, beispielsweise dann, wenn sich ergibt, daß das durch Tastenbetätigung eingegebe­ ne Maß C der Höhenverlagerung zu groß ist. Auch kann durch Tastenbetätigung an der Tastatur der Steuergerä­ te im Bedarfsfall ein Wechsel des Steuerzyklus von ei­ nem zuvor eingegebenen Maß C auf ein geändertes Maß C bewirkt werden.
In einfachster Ausführung könnte die Niveausteuer­ elektronik aber auch so ausgebildet werden, daß sie lediglich vor Durchführung eines jeden Rückschrittes der Gewinnungsanlage die Stellglieder in einem vorge­ gebenen, festen Teilhub entweder Ausschubrichtung (beim Tauchen) oder in Einschubrichtung (beim Klet­ tern) verstellt, wobei diese Verstellhübe einem vorgege­ benen maximalen Kipp-Verstellwinkel entsprechen und die Anzahl der Verstellhübe für jedes Maß C der Hö­ henverstellung im Programm der Niveausteuerelektro­ nik festgelegt ist. Auf die Verwendung zusätzlicher Nei­ gungsgeber kann in diesem Fall verzichtet werden.
Nach Vorstehendem ist es mit Hilfe der erfindungsge­ mäßen Horizontsteuerung möglich, die Hobelanlage ei­ ne sonstige Gewinnungsanlage ohne starkes Verkanten und auch ohne Überbeanspruchung der Anlagenteile in ihrer Höhenlage durch verhältnismäßig sanfte, schritt­ weise Niveauänderungen dem Verlauf des Flözes folgen zu lassen, wobei auf Grund der Steuerautomatiküber­ steuerungen der Gewinnungsanlage sicher vermieden werden. In der bevorzugten Ausführung arbeitet die erfindungsgemäße Horizontsteuerung mit der Ver­ knüpfung der während eines Steuerzyklus laufend ge­ messenen Weg- und Winkelsignale, aus denen sich die jeweilige Position der Gewinnungsanlage in Abbaurich­ tung A und auch für jede Position ihre Winkellage mit Hilfe des Steuerrechners bestimmen lassen. Für die Nei­ gungsmeßvorrichtungen können Präzisionsneigungs­ zensoren verwendet werden, die die Neigung des Streb­ förderers in der bankrechten Ebene exakt messen und die sie zweckmäßig sich in den am Strebförderer ange­ ordneten, die Niveausteuerelektronik aufweisenden Steuergeräten befinden. Die durch die Teilhubsteue­ rung der Stellglieder bewirkte stufenweise Winkelver­ änderung der Gewinnungsanlage wird während des Steuerzyklus über die Verlagerungsstrecke S so lange vorgenommen, bis das vorgegebene Soll-Niveau er­ reicht ist. Sind die Schreitzylinder 9 im Verlauf eines Steuerzyklus ganz ausgefahren und ist dabei die ge­ wünschte Höhenverlagerung noch nicht erreicht, so wird die Berechnung über den in Abbaurichtung zu­ rückgelegten Weg (Addition der einzelnen Hobelschnit­ te bzw. Rückwege) bei dem momentan eingestellten Winkel der Hobelanlage über den folgenden Schreitzy­ linderhub fortgesetzt, bis das Soll-Niveau erreicht ist. Anschließend kann dann die Hobelanlage wieder mit aufeinander folgenden kleinen Winkelverstellungen in die Ausgangslage oder aber in eine der Speichereinheit der Niveausteuerelektronik eingegebene Lage zurück­ gesteuert werden.
Anzumerken ist noch, daß die Fig. 5A die Hobelanla­ ge nach Fig. 3 in einer Winkel- bzw. Kipplage zeigt, in der sie den Flöz- bzw. Liegendhorizont 6 hält, während Fig. 5B die Hobelanlage in einer Winkel- bzw. Kippan­ lage zeigt, in der der Strebförderer 2 mit der Hobelfüh­ rung 4 von den Steuerzylindern 7 in einer verhältnismä­ ßig großen Kipplage in der bankrechten Ebene gehalten wird. Außerdem zeigen die Fig. 5A und 5B, daß die hy­ draulischen Schreitzylinder 9 in die Schreitwerke der Ausbaugestelle 8 eingeschert sind, so daß sie bei ihrer Druckbeaufschlagung in Einschubrichtung die Hobel­ anlage in Abbaurichtung A rücken, während sie bei ih­ rer Druckbeaufschlagung in Ausschubrichtung das zu­ geordnete Ausbaugestell der vorgerückten Hobelanla­ ge nachziehen. Fig. 5B läßt schließlich auch erkennen, daß auch bei stärkerer Kipplage des Förderers und der Hobelführung die Hobelmeißel 1' im oberen Bereich des Kohlenhobels 3 nur mit ihrer vorgegebenen Schnit­ tiefe im Stoßeingriff stehen, da die Hobelanlage, wie beschrieben, über die Verlagerungsstrecke hinweg nur in kleinen Teilstufen, die dem vorgegebenen Kipp-Ver­ stellwinkel entsprechen, in ihrer Winkellage geändert wird.
Die erfindungsgemäße Horizontsteuerung kann ggf. auch vollautomatisch arbeiten, wenn zusätzlich Meß­ wertgeber verwendet werden, die die Grenzlinie Kohle/­ Nebengestein abtasten und die Meßwerte der Niveau­ steuerelektronik zuführen. Auch kann die erfindungsge­ mäße Horizontsteuerung mit einem Zentralrechner aus­ gestattet sein, an dem sich die verschiedenen Steuerzy­ klen durch Betätigung an einer Eingabetastatur auslö­ sen lassen. Zusätzlich zu dem beschriebenen Funktions­ umfang der Horizontsteuerung können über die Steuer­ geräte auch die für ein dosiertes Hobeln notwendigen Synchronisierschalter eingelesen werden. Auch kann die Horizontsteuerung für weitere automatische Steu­ eraufgaben eingesetzt werden, z. B. für eine Bedüsungs­ automatik der Hobelgasenbedüsung, für eine Schieben­ kappenautomatik am Strebausbau oder aber, wie er­ wähnt, für das gesteuerte dosierte Hobel.
Die erfindungsgemäße Horizontsteuerung ist insbe­ sondere für die Steuerung von Hobelanlagen bestimmt, kann bei entsprechender Anpassung aber auch für die Niveausteuerung anderer Gewinnungsanlagen einge­ setzt werden. Für die Stellglieder, mit deren Hilfe sich die Gewinnungsanlage in der bankrechten Ebene in ih­ rer Neigung verstellen läßt, können grundsätzlich belie­ bige Stellantriebe verwendet werden. Üblich und im allgemeinen zweckmäßig ist die Verwendung von Steu­ erzylinder, die als doppeltwirkende Hydraulikzylinder ausgebildet sind. Vorzugsweise erfolgt die Horizont­ steuerung unter Verwendung der bekannten Ausleger­ steuerungen, bei denen die Stellglieder jeweils einem am Strebförderer versatzseitig angeschlossenen Ausle­ gergestänge zugeordnet sind, das die Hobelanlage in den verschiedenen Winkellagen versatzseitig im Aus­ bau abstützen kann.
Die Verwendung der oben erwähnten Neigungsmeß­ vorrichtung ist nicht nur für den Steuerungsablauf der Horizontsteuerung vorteilhaft, sondern bietet auch die Möglichkeit die jeweilige Position der Hobelanlage in ihrem Gesamtverlauf im Streb zu erfassen und ggf. auf einem Bildschirm darzustellen. Falls die einzelnen Steu­ ergeräte, wie bevorzugt vorgesehen, über Kommunika­ tionsleitungen (Datenbusse) gekoppelt sind, so ist die Verwendung der Neigungsgeber schon deshalb erfor­ derlich, weil über die Kommunikationsleitungen fälsch­ lich an den Steuergeräten eingegebene Steuerbefehle gesperrt werden können, insbesondere dann, denn die Durchführung der Steuerbefehle zu Beschädigungen der Anlagenteile führen würde. Im übrigen führt die Niveausteuerelektronik nach jedem Rückschritt der Gewinnungsanlage die genannte Winkelverstellung durch, auch dann, wenn der Rückschritt nicht der Schnittiefe des Hobels entspricht Etwaige kleinere Ver­ lagerungen der Hobelanlage, z. B. hervorgerufen durch Atmungsbewegungen, können ausgeblendet werden, so daß sie von der Niveausteuerelektronik nicht berück­ sichtigt werden.

Claims (25)

1. Verfahren zur Niveausteuerung einer in Abbaurichtung rückbaren Hobelan­ lage durch rechnergesteuerte Hubverstellung von die Ge­ winnungsanlage in ihrer Winkellage in der bankrechten Ebe­ ne verstellenden Stellgliedern, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Verlagerung der Gewinnungsanlage von einem Ist-Niveau auf ein einzustellen des Soll-Niveau die Stellglieder durch einen der Niveau­ steuerelektronik eingegebenen Steuerbefehl vom Steuerrech­ ner in Abhängigkeit von der Verlagerung der Gewinnungsanla­ ge in Abbaurichtung über die Verlagerungsstrecke bis zur Erreichung des Soll-Niveaus in einem durch den Steuerbefehl ausgelösten, automatisch ablaufenden Steuerzyklus selbsttätig stufenweise in ih­ rem Hub verstellt werden, wobei während des automatisch ab­ laufenden Steuerzyklus die Stellglieder vor Erreichen des Soll-Niveaus der Gewinnungsanlage durch stufenweise Teil­ hubverstellung entgegen der vorgegebenen Steuerrichtung (Tauchen oder Klettern) zurückgesteuert werden, bis das Soll-Niveau erreicht ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei dem durch den Steuerbefehl aus gelösten automatisch ablaufenden Steuerzyklus die Niveau­ steuerelektronik vor jedem Rückschritt der Gewinnungsanla­ ge durch gesteuerte Teilhubverstellung der Stellglieder die Winkellage der Gewinnungsanlage um einen vorgegebenen Kipp-Verstellwinkel verstellt, wobei sie aus der sich aus den Kipp-Verstellwinkeln ergebenden Winkelinformation und der sich aus der Verlagerung der Gewinnungsanlage in Abbau­ richtung ergebenden Weginformation das jeweilige Höhenni­ veau der Gewinnungsanlage bestimmt und die Steuerung der Gewinnungsanlage nach Maßgabe der so erhaltenen Informatio­ nen so lange steuert, bis am Ende des Steuerzyklus die Gewinnungsanlage das Soll-Niveau erreicht hat.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenweise Hubver­ stellung der Stellglieder mit Teilhüben derselben durch geführt wird, die jeweils einem in der Niveausteuerelektro­ nik vorgegebenen Kipp-Verstellwinkel (α) entsprechen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kipp-Verstellwinkel (α) für jeden Teilhub der Stellglieder für die Steuerung der Gewin­ nungsanlage in Tauchrichtung kleiner gewählt wird als bei der Steuerung der Gewinnungsanlage in Kletterrichtung.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kipp-Verstellwinkel (α) für jeden Teilhub der Stellglieder bei Steuerung in Tauchrichtung den Verstellwinkel von 1° nicht über­ schreitet, vorzugsweise bei 0,6° bis 0,8° eingestellt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kipp-Verstellwinkel (α) für jeden Teilhub der Stellglieder bei Steuerung in Kletterrichtung auf höchstens 3°, vorzugsweise 1° bis 2°, eingestellt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß während eines eingelei­ teten Steuerzyklus der Niveausteuerelektronik elektrische Wegsignale einer die Verlagerung der Gewinnungsanlage in Abbaurichtung messenden Wegmeßvorrichtung und elektrische Winkelsignale einer die Winkellage der Gewinnungsanlage messenden Neigungsmeßvorrichtung zugeführt werden, wobei der Steuerrechner der Niveausteuerelektronik aus den Weg- und Winkelsignalen die jeweilige Höhenlage der Gewinnungs­ anlage errechnet und die Höhenverlagerung der Gewinnungs­ anlage durch gesteuerte Teilhubverstellung der Stellglie­ der bis zum Erreichen des vorgegebenen Soll-Niveaus im Wege eines Soll-Istwertvergleichs fortsetzt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellglieder bei Erreichen des Soll-Niveaus der Gewinnungsanlage von der Niveausteuerelektronik automatisch in die im Speicher der Niveausteuerelektronik gespeicherte Ausgangslage oder in eine im Speicher eingegebene Hubposition eingesteuert wer­ den.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch einen Steuer­ befehl eingeleiteter Steuerzyklus während seines Ablaufs durch einen Stoppbefehl unterbrochen wird oder durch Einga­ be eines geänderten Steuerbefehls gewandelt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Niveausteuerung, vorzugsweise aus hydraulischen Steuerzylindern bestehende, Stellglieder einer Auslegersteuerung verwendet werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Niveausteuer­ elektronik zugleich Zusatzfunktionen im Strebbetrieb ge­ steuert werden, z. B. das dosierte Rücken der Gewinnungsan­ lage, die Hobelgassenbedüsung und/oder das Ein- oder Aus­ fahren der Ausbau-Schiebekappen u. dgl.
12. Einrichtung zur Niveausteuerung einer in Abbaurichtung rückbaren Hobelanla­ ge, mit über die Länge der Gewinnungsanlage verteilt ange­ ordneten Stellgliedern zur Einstellung der Winkel- bzw. Kipp-Lage der Gewinnungsanlage in der bankrechten Ebene, wobei jeweils einer Gruppe benachbarter Stellglieder ein gruppeneigenes Steuergerät Steuerventilen zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) mit einer einen programmierten bzw. prog­ rammierbaren Steuerrechner aufweisenden Niveausteuerelek­ tronik mit zugeordneter Eingabetastur (16) versehen sind, durch deren Schaltbetätigung die jeweils geforderte Verlagerung der Gewinnungsanlage der Niveausteuerelektro­ nik als Steuerbefehl eingebbar ist, und daß den Steuergerä­ ten (13) von der Niveausteuerelektronik elektrisch ansteuerbare elektromagnetisch betätigte Steuerventile (14) so wie den Abbaufortschritt bzw. die Schreitzylinder-Rückwege messende Wegmeßvorrichtungen (19) und ggf. auch die Nei­ gung der Gewinnungsanlage abtastende Neigungsmeßvorrich­ tungen zugeordnet sind, wobei die Stellglieder zu ihrer stufenweisen Hubverstellung und damit zur stufenweisen Winkelverstellung der Gewinnungsanlage in Abhängigkeit von der Verlagerung der Gewinnungsanlage in Abbaurichtung (A) von der Niveausteuerelektronik gesteuert sind.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeweils einer Gruppe von Steuergeräten (13), vorzugsweise höchstens zehn Steuerge­ räten, ein gemeinsames Netzgerät (20) zur Stromversorgung der elektrischen Verbraucher der Steuergerätegruppe zuge­ ordnet ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) über elektrische Kommunikationsleitungen gekoppelt sind.
15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) der Gruppe über mehradrige Kabel, die sowohl die elektrischen Versorgungsleitungen als auch die Kommunikationsleitungen aufweisen, gekoppelt sind, wobei die gruppeneigenen Netzge­ räte (20) über Stromeinspeiseadapter (21), die jeweils eine Steuergerätegruppe von der folgenden Steuergerätegrup­ pe galvanisch trennen, angeschlossen sind.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegmeßvorrichtungen (19) den Schreitzylinder (9) der den Ausbaugestellen (8) zugeordneten, die Gewinnungsanlage rückenden Ausbauschreit­ werken zugeordnet sind, vorzugsweise als Reed-Kontakt-Weg­ meßstäbe ausgebildet sind.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) am Strebförderer (2) der Gewinnungsanlage angeordnet sind.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsmeßvorrich­ tungen am Strebförderer angeordnet sind, vorzugsweise in die Steuergeräte (13) integriert sind.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) versehen sind mit
einem die Wegsignale der Wegmeßvorrichtungen (19) sowie die Winkelsignale der Neigungsmeßvorrichtungen verarbeiten­ den Steuerrechner, der aus den Weg- und Winkelsignalen während des Steuerzyklus die jeweilige Höhenlage der Gewin­ nungsanlage bestimmt und die Stellglieder zur Teilhubver­ stellung mit einem vorgegebenen Kipp-Verstellwinkel der Gewinnungsanlage ansteuert,
einem Programmspeicher zur Speicherung des Steuerprog­ ramms für die Teilhubverstellung der Stellglieder nach Maßgabe des durch Tastenbetätigung eingegebenen Steuerbe­ fehls,
eine Speichereinheit zur Abspeicherung der vom Steuer­ rechner aus den Weg- und Winkelsignalen errechneten Infor­ mationen,
und eine Vorrichtung zum Vergleich der jeweiligen Höhen­ lage der Gewinnungsanlage mit deren Soll-Niveau im Wege des Soll-Istwertvergleichs.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Speichereinheit eine am Steu­ ergerät (13) durch Tastenbetätigung eingebbare Winkellage der Gewinnungsanlage abspeicherbar ist, in die die Gewin­ nungsanlage am Ende des Steuerzyklus einsteuerbar ist.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-20, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellglieder (7) durch eine die Niveausteuerelektronik der Steuergeräte (13) überlagernde Handsteuerung steuerbar sind.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) mit Stoptasten für die Unterbrechung eines laufenden Steu­ erzyklus versehen sind.
23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergeräte (13) an ein gemeinsames Zentralsteuergerät angeschlossen sind, von welchem aus die Stellglieder (7) der Gewinnungsanlage über die Einzelsteuergeräte ansteuerbar sind.
24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-23, gekenn­ zeichnet durch eine vollautomatische Steu­ erung der Gewinnungsanlage unter Verwendung von die Grenz­ linie Kohle/Nebengestein erfassenden Meßwertgebern.
25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12-24, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellglieder (7) Bestandteil von Auslegersteuerungen sind, die von den Schreitwerken der Ausbaugestelle (8) gebildet sind.
DE19924234720 1992-10-15 1992-10-15 Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage Expired - Fee Related DE4234720C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924234720 DE4234720C2 (de) 1992-10-15 1992-10-15 Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924234720 DE4234720C2 (de) 1992-10-15 1992-10-15 Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4234720A1 DE4234720A1 (de) 1994-04-21
DE4234720C2 true DE4234720C2 (de) 2003-06-12

Family

ID=6470493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19924234720 Expired - Fee Related DE4234720C2 (de) 1992-10-15 1992-10-15 Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4234720C2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019122431A1 (de) * 2019-08-21 2021-02-25 Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines automatisierten Strebs

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4414578C2 (de) * 1994-04-27 2003-02-13 Dbt Gmbh Vorrichtung zur automatischen Einstellung des Schneidhorizontes einer Bergbau-Gewinnungsanlage
DE102010033733B4 (de) * 2010-08-07 2012-11-29 Rag Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Konvergenzerfassung in Strebbetrieben des untertätigen Steinkohlenbergbaus
ZA201506069B (en) 2014-08-28 2016-09-28 Joy Mm Delaware Inc Horizon monitoring for longwall system
US9506343B2 (en) 2014-08-28 2016-11-29 Joy Mm Delaware, Inc. Pan pitch control in a longwall shearing system
DE112018002806T5 (de) 2017-06-02 2020-03-19 Joy Global Underground Mining Llc Adaptive Neigungslenkung in einem Langfront-Schrämsystem

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2534325B2 (de) * 1975-07-31 1981-07-16 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Einrichtung zur Niveausteuerung einer Gewinnungsmaschine, insbesondere eines Hobels
DE3338114C2 (de) * 1983-10-20 1988-09-22 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen, De

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2534325B2 (de) * 1975-07-31 1981-07-16 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Einrichtung zur Niveausteuerung einer Gewinnungsmaschine, insbesondere eines Hobels
DE3338114C2 (de) * 1983-10-20 1988-09-22 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen, De

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CZAUDERNA, N.: Stand und Entwicklungsaussichten der Automatisierung im Streb. In: Glückauf, 1989, S. 490, 491 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019122431A1 (de) * 2019-08-21 2021-02-25 Marco Systemanalyse Und Entwicklung Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines automatisierten Strebs

Also Published As

Publication number Publication date
DE4234720A1 (de) 1994-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2714506C2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Überwachung und Steuerung von Strebausrüstungen
DE3743758C2 (de)
DE2458514B2 (de) Vortriebsmaschine mit einem an einem allseitig schwenkbaren Tragarm gelagerten Lösewerkzeug und Verfahren zu ihrem Betrieb
DE2052517B2 (de) Fahrbarer Krustenbrecher
DE4328863C2 (de) Abbaueinrichtung für den Untertagebergbau
DE2952877A1 (en) Apparatus for automatic bolting in rock reinforcement
DE4414578A1 (de) Vorrichtung zur automatischen Einstellung des Schneidhorizontes einer Bergbau-Gewinnungsanlage
DE4234720C2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Niveausteuerung einer Hobelanlage
DE112018002806T5 (de) Adaptive Neigungslenkung in einem Langfront-Schrämsystem
DE3111875A1 (de) Elektrohydraulische ausbausteuerung fuer untertaegige gewinnungsbetriebe
DE3441397A1 (de) Mit duesen besetzte schraemwalze fuer walzenschraemmaschinen bzw. teilschnittvortriebsmaschinen des untertagebergbaues
DE2448367A1 (de) Grubendeckenstuetze
DE4202246B4 (de) Gewinnungseinrichtung
DE3141763C2 (de) Teilschnittschrämmaschine
DE3318489A1 (de) Bergbauausruestung
DE4011091A1 (de) Verfahren zur automatisierten hobelgewinnung von kohle u. dgl.
DE2928029A1 (de) Bergbau-gewinnungsanlage und abbausystem
DE2751790A1 (de) Einrichtung zur kombinierten mechanischen und hydraulischen gewinnung von kohle o.dgl. in untertagebetrieben
DE2502109A1 (de) Grubendeckenabstuetzung
DE1238418B (de) Kohlenhobel, der zur Anpassung an eine wechselnde Floezmaechtigkeit aus einem Grundkoerper und aus einer wechselnden Zahl von uebereinander angeordneten Meissel tragenden Einzelelementen besteht
DE2256020A1 (de) Tunnel- oder streckenvortriebsmaschine
DE20108012U1 (de) Arbeitsgerät für Erdarbeiten
DE3241129C1 (de) Kettenkratzerförderer, insbesondere für den untertägigen Grubenbetrieb
DE19737936B4 (de) Abbaueinrichtung für den Untertagebergbau, insbesondere für die Kohlegewinnung in Strebbetrieben
DE3810100A1 (de) Verfahren und einrichtung zur bodenmeisselsteuerung bei einem bergbau-gewinnungshobel

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DBT DEUTSCHE BERGBAU-TECHNIK GMBH, 45128 ESSEN, DE

8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DBT GMBH, 44534 LUENEN, DE

8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: BUCYRUS DBT EUROPE GMBH, 44534 LUENEN, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: BUCYRUS EUROPE GMBH, 44534 LUENEN, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110502